指针的3种含义

对于再熟悉不过指针来说，我们还是要理解为什么会有指针，以及指针存在的意义是什么。

指针一般有3种含义：

指明数据的位置 ，体现在指针的值 ，表示一个地址，这也是我们最容易理解的含义，即指针就是变量的地址。
表示数据类型的大小，虽然指针本身的值是一样大小的，但是不同类型的指针所表示的数据类型是不一样的。比如int指针表示4个字节为一组数据，体现在当使用指针的加减法时，会自动跳过4个字节。
表示数据被如何解释 ，虽然float指针和int指针，都是4个字节，但是他们的解释完全不同，就体现在对指针解引用时，同样是4个字节，解析出来的数据是不一样的。

而void指针它只有第一层含义，不能表示数据如何解释 ，以及也不能表示数据的大小，只是指明了数据的位置。

字节序

在计算机中，存储是按字节来为单位来寻址和存储的，比如一个int类型数据，需要4个字节来存储，这种多字节数据一般都是被存储为连续的字节序列。

比如一个4字节的int类型变量a，其存储的起始字节地址为0x80901100,则剩下的3个字节地址就分别为0x80901101、0x80901102和0x80901103，这时问题就来了，a的最低有效位可以存储在低地址，也可以存储在高地址中，这就引出了大端序和小端序。

大端序和小端序

比如一个int类型的变量为0x12345678，其中0x12为最高有效位字节，0x78为最低有效位字节 ，如果最高有效位存储在前面，则这种存储规则就是大端序，大端序就是我们日常的书写顺序。

假如低有效位存储在前面，这种存储方式就是小端序，我们日常使用的x86架构就是小端序。

0x12345678采用大端序存储方式的形式：

0	1	2	3
0x12	0x34	0x56	0x78

采用小端序存储的形式：

0	1	2	3
0x78	0x56	0x34	0x12

这里我们一定要切记，我们日常使用的芯片架构采用的是小端序。

指针和字节序实践

记住前面所说的，指针的3层含义，其中不同类型的指针所对应的指针加减操作，以及解引用是不一样的，我们来看个例子：

C++ 复制代码

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

/*
* 传入字节数组，打印字节的值以及其地址
*/
void stringToHex(char *string, unsigned int len) {
        unsigned int loop = 0;
        char* temp = string;
        if (NULL == temp) {
                printf("input param is null \n");
                return;
        }

        for (loop = 0; loop < len; loop++) {
                printf("address %p:0x%x \n", temp, *temp);
                temp ++; 
        }
}

int main() {
        printf("转换前\n");
        int a = 0x12345678;
        printf("a = 0x%x \n", a); 

        stringToHex((char*)&a, sizeof(int));
        printf("转换后\n");

        a = htonl(a);
        printf("a = 0x%x \n", a); 
        stringToHex((char*)&a, sizeof(int));
    
        return 0;
}

//输出结果：
转换前
a = 0x12345678 
address 0x7fffe1415e84:0x78 
address 0x7fffe1415e85:0x56 
address 0x7fffe1415e86:0x34 
address 0x7fffe1415e87:0x12 
转换后
a = 0x78563412 
address 0x7fffe1415e84:0x12 
address 0x7fffe1415e85:0x34 
address 0x7fffe1415e86:0x56 
address 0x7fffe1415e87:0x78

我们来逐一分析：

在stringToHex方法中，我们使用printf格式化打印结果，其中%p表示打印地址，%x表示按16进制打印。
a的类型是int，先使用&a获取到变量a的地址，然后使用(char*)&a把指针类型转成char类型。这时我们应该知道，不论是int类型指针还是char类型指针，都是地址，只是在解引用时会取不同长度的字节来进行解析 。这里也就可以解释为什么变量是int类型，我们却可以使用char类型指针来指向它。
从打印结果可以看出，a默认情况下，就是小端序存储的 ，0x78为最低有效位，但是保存在前面。然后调用htonl方法，该方法的原型以及描述：

vbnet 复制代码

uint32_t htonl(uint32_t hostlong);

The htonl() function converts the unsigned integer hostlong from host byte order 
to network byte order.

接收无符号int类型数据，把主机字节序(当前为小端序)转成网络字节序(大端序)，经过转换后，我们可以发现a的值变成了大端序形式。

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